Inona no anjara asan'ny Shear Force amin'ny Siansa Extrusion Screw kambana plastika?

Ny herin'ny shear dia manana anjara toerana lehibe amin'ny fiasan'ny extruder visy kambana plastika. Izy io dia manondro ny hery izay mahatonga ny sosona akora hifamezivezy, izay misy fiantraikany lehibe amin'ny fananana ara-nofo. Ohatra, ny herim-pandrefesana ambony dia manatsara ny fifangaroana sy ny fizarana hafanana. Ao amin'ny aBarrel Screw plastika kambana, ny famolavolana faritra mitsonika dia miantoka ny fikorianan'ny fitaovana mahomby ary mampihena ny fiakaran'ny mari-pana, satria ny fanerena 40 bar dia afaka mampiakatra ny mari-pana amin'ny 20 ° C. Ankoatra izany, aConical Twin Screw Extruder Screw Barrelmanatsara bebe kokoa ireo dingana ireo amin'ny alalan'ny fampifandanjana ny herin'ny hety sy ny fivoahana, raha nyBarrel Screw kambanaNy famolavolana dia manampy amin'ny fahombiazana amin'ny ankapobeny amin'ny fizotran'ny extrusion.

Ny fototry ny plastika Twin Screw Extruder

Ireo singa fototra amin'ny Extruder

A plastika kambana visy extruderdia ahitana singa manan-danja maromaro izay miara-miasa amin'ny fanodinana fitaovana amin'ny fomba mahomby. Anisan'izany ny:

• Hopper: Toerana idirana idirana amin'ny rafitra.
• barika: Efitrano lehibe ipetrahan'ny akora miempo sy mifangaro.
• Screw Conveyor: Miandraikitra ny fitaterana fitaovana amin'ny alalan'ny extruder.
• Fanafanana System: Manome ny hafanana ilaina amin'ny fandoroana ireo zavatra plastika.
• Fanaraha-maso ny maripana: Miantoka ny fepetra fanodinana tsy miovaova.
• Extrusion Head: Mamolavola ny fitaovana amin'ny endrika tiana rehefa mivoaka ny extruder.

Ny singa tsirairay dia manana anjara toerana lehibe amin'ny fiantohana ny extruder miasa tsara ary manome vokatra avo lenta. Ohatra, ny hafainganam-pandehan'ny visy dia mamela ny fanaraha-maso tsara ny fizotran'ny extrusion, raha ny maty azo soloina kosa dia mamela ny famokarana endrika sy habe isan-karazany.

Ny anjara asan'ny visy sy ny barika amin'ny famokarana hery hety

Ny visy sy ny barika dia ivon'ny famokarana hery fanetezana amin'ny extruder visy kambana plastika. Mihodina ao anaty barika ny visy, ka miteraka fikorontanana sy tsindry izay miempo sy mampifangaro ny akora. Ny lafin-javatra toy ny hafainganam-pandehan'ny visy, ny savaivony maty, ary ny fitondran-tena ara-materialy dia misy fiantraikany lehibe amin'ny herin'ny hety. Ohatra:

Ireo fifandraisana ireo dia miantoka ny fanodinana fitaovana mahomby sy ny fampifangaroana fanamiana.

Dinamika Flow Material ao amin'ny Extruder

Ny dinamika fikorianan'ny fitaovana amin'ny extruder visy kambana plastika dia mamaritra ny kalitaon'ny fampifangaroana sy ny vokatra farany. Ny fomba kajy avo lenta, toy ny CFD, dia nanatsara ny fahatakarana ireo dinamika ireo. Ny teknika toy ny volume-of-fluid (VOF) sy ny fomba apetraka amin'ny haavo dia manara-maso ny fifandraisan'ny fluid mandritra ny fampifangaroana, miantoka ny fanaraha-maso tsara ny fizotrany. Twin screw extruders dia be mpampiasa amin'ny indostria toy ny pharmaceuticals noho ny fahaiza-manao fampifangaroana ambony. Ao anatin'ny fepetra mahazatra (30 kg / hr, 200 rpm), ny tsindry ao amin'ny efitrano iray miendrika C dia mahatratra 2.2 MPa eo ho eo, miaraka amin'ny fihenan'ny tsindry 0.3 MPa ao amin'ny faritra intermeshing ary 0.5 MPa ao amin'ny singa visy. Ireo metrika ireo dia manasongadina ny fahombiazan'ny extruder amin'ny fikarakarana fitaovana isan-karazany.

Mekanisma Hery Hetezana amin'ny Extrusion Screw Twin

Famoronana Hery Shear amin'ny dingan'ny Extrusion

Ny herin'ny fanetezana amin'ny dingan'ny fanilihana visy kambana dia avy amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny visy mihodinkodina sy ny barika mijanona. Rehefa mihodina ny visy, dia miteraka fikomiana sy tsindry izy ireo, ka mahatonga ny akora hikorontana sy hikoriana. Ity deformation ity dia miteraka herim-pandrefesana izay mitana anjara toerana lehibe amin'ny fandoroana, fampifangaroana ary homogenizing ny fitaovana. Ny endrika intermeshing ny visy dia manome antoka fa ny fitaovana dia miaina tsy tapaka mandritra ny dingana.

Ny famakafakana isa amin'ny alàlan'ny fomba volume-of-fluid (VOF) dia nanambara ny mekanika hydrodynamic tafiditra amin'ity dingana ity. Izy io dia manasongadina ny fiantraikan'ny herin'ny fanetezana, ny tahan'ny viscosity ary ny fikorontanana eo amin'ny firafitry ny micro-n'ny firaka tsy mety afangaro mandritra ny fampifangaroana. Ireo fikarohana ireo dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny herim-pandrefesana amin'ny famaritana ny fitondran-tena rheolojika sy ny fahombiazan'ny fizotran'ny extrusion.

Ny fanadihadiana ara-panandramana dia manohana bebe kokoa an'io rafitra io. Ohatra, ny fikarohana momba ny nanocomposites tanimanga polypropylène dia nampiseho fa ny extruders visy kambana dia mahavita fiparitahana tsara kokoa raha oharina amin'ny extruders screw tokana. Izany dia noho ny herim-pandrefesana avo lenta avoakan'ny rafitra visy kambana, izay manatsara ny exfoliation ny fitaovana ary manatsara ny toetrany mekanika sy mafana.

Antony misy fiantraikany amin'ny herin'ny Shear

Antony maro no misy fiantraikany amin'ny famokarana sy ny halehiben'ny herin'ny hety amin'ny extruder visy kambana plastika. Anisan'izany ny hafainganam-pandehan'ny visy, ny géométrie visy ary ny viscosity fitaovana.

1. Hafainganam-bato: Ny fampitomboana ny hafainganam-pandehan'ny visy dia mampiakatra ny taham-pandrefesana, mitarika ho amin'ny herim-pandrefesana ambony kokoa. Na izany aza, ny hafainganam-pandeha tafahoatra dia mety hiteraka fahasimbana ara-nofo na hafanana tafahoatra.
2. Screw Geometry: Ny famolavolan'ny visy, ao anatin'izany ny haavony, ny halalin'ny sidina, ary ny zoro mifanelanelana, dia misy fiantraikany mivantana amin'ny hetsika fanosehana. Ohatra, ny visy miaraka amin'ny sidina lalindalina kokoa dia miteraka herim-pandrefesana ambany kokoa, raha toa kosa ny zoro mifanelanelana henjana kokoa dia mampitombo ny hamafin'ny fanetezana.
3. Viscosity fitaovana: Ny fitaovana avo lenta dia mitaky herim-pandrefesana bebe kokoa mba hahazoana ny fampifangaroana sy ny fandoroana mety. Mifanohitra amin'izany, ny fitaovana ambany-viscosity dia mety mikoriana mora loatra, mampihena ny fahombiazan'ny asa fanaovan-jiro.

Ny fanadihadiana momba ny statistika dia nandinika ireo anton-javatra ireo amin'ny antsipiriany. Nasehon'ny fikarohana, ohatra, fa mihamitombo tsikelikely miaraka amin'ny hafainganam-pandehan'ny visy ny tebiteby mitambatra, saingy mihena amin'ny tahan'ny sakafo. Ny fepetra fanodinana tsara indrindra, toy ny tahan'ny famahanana 3.6 kg / h amin'ny hafainganam-pandehan'ny visy 95 rpm, dia mampitombo ny mari-pana ary mampihena ny fahatapahan'ny fibre. Ireo fikarohana ireo dia manasongadina fa ilaina ny mampifandanja ireo anton-javatra ireo mba hahazoana extrusion mahomby.

Fomba hifehezana ny hery hetezana

Tena ilaina ny fanaraha-maso ny herin'ny hetezana mba hanatsarana ny fizotran'ny extrusion sy hiantohana ny kalitaon'ny vokatra. Misy fomba maro azo ampiasaina mba hifehezana ny herin'ny hety amin'ny extruder visy kambana:

• Fanitsiana ny hafainganam-pandehan'ny visy: Afaka mampitombo na mampihena ny hafainganam-pandehan'ny visy ny mpandraharaha mba hanovana ny taham-pandrefesana sy hanatrarana ny toetran'ny fitaovana.
• Customizing Screw Design: Ny fanjairana ny géométrie visy, toy ny fanovana ny haavony na ny halalin'ny sidina, dia ahafahana mifehy tsara ny asa fanetezana.
• Mampiasa modely manify: Ireo modely ireo dia manampy amin'ny faminaniany ny fitondran-tena ara-nofo ao anatin'ny toe-javatra hetezana samihafa, ahafahana mifehy tsara kokoa ny fizotrany. Na izany aza, ny fiankinan-doha amin'ireo modely ireo dia mety hitarika ho amin'ny fanambaniana ny masontsivana lehibe toy ny tsindry sy ny viscosity.
• Fampiharana rafitra fanaraha-maso mandroso: Ny fanaraha-maso amin'ny fotoana tena izy ireo masontsivana toy ny mari-pana, ny fanerena ary ny torque dia manome fanazavana sarobidy momba ny fizotran'ny extrusion. Ity angona ity dia azo ampiasaina hanitsiana sy hihazonana ny haavon'ny herin'ny hety tsara indrindra.

Ny fikarohana dia naneho fa ny anjara asan'ny visy amin'ny famindrana hafanana dia tena ilaina amin'ny fifehezana ny herin'ny hety. Miforona ao anatin'ny extruder ny fizaran-tany recirculation, izay manampy amin'ny fizarana hafanana ary misoroka ny hafanana tafahoatra eo an-toerana. Izany dia miantoka fa ny polymère miempo mitovy, mampitombo ny fahombiazana ankapobeny ny extrusion dingana.

Fiantraikan'ny Herin'ny Shear amin'ny fananana ara-materialy

Ny fiantraikany amin'ny fampifangaroana sy ny homogeneity

Ny herim-pandrefesana dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fanatanterahana ny fampifangaroana fanamiana sy ny homogeneity amin'ny fitaovana karakarain'ny extruder visy kambana plastika. Ny fifandraisana eo amin'ny visy sy ny barika dia miteraka friction, izay manamora ny fampifangaroana ny polymère sy ny additives. Ity dingana ity dia manome antoka fa ny vokatra farany dia mampiseho toetra mifanaraka amin'ny rafitra misy azy.

Ny fanadihadiana empirika dia manasongadina lafin-javatra maromaro amin'ny fiantraikan'ny herin'aratra:

Fanampin'izany, ny fampitomboana ny hafainganam-pandehan'ny rotor mandritra ny fampifangaroana polypropylène-sisal dia miteraka fahavakisan'ny fibre bebe kokoa, mamokatra ny halavan'ny fibre kely kokoa. Ity trangan-javatra ity, izay hita amin'ny fibre voajanahary, dia mitranga satria ny fibre dia manasaraka ny fibre mitambatra, mampihena ny savaivony. Ireo valim-pikarohana ireo dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny fampitomboana ny herin'ny hety mba handanjalanjana ny fahombiazan'ny fampifangaroana sy ny fahamendrehan'ny fitaovana.

Ny fiantraikany amin'ny toetran'ny hafanana sy ny fitsinjarana ny hafanana

Misy fiantraikany lehibe amin'ny toetra mafana sy ny fitsinjarana ny hafanana mandritra ny extrusion ny herin'ny shear. Ny friction ateraky ny visy dia manodidina ny 80% amin'ny hafanana ilaina mba handrendrehana ireo fitambarana plastika. Ity fizarana hafanana ity dia miantoka ny fandoroana fanamiana ary misoroka ny hafanana tafahoatra eo an-toerana, izay mety hanimba ny kalitaon'ny fitaovana.

Ny famolavolana ny faritra fampifangaroana ny extruder dia manatsara kokoa ny famindrana hafanana. Ny singa mandroso sy mivadika dia mamorona dinamika fanerena izay manatsara ny conductivity mafana. Mitana anjara toerana lehibe koa ny fizarana ny ora fipetrahana (RTD). Ireo akora iharan'ny herim-pandrefesana tsy miovaova dia mahatsapa hafanana mitovitovy, ka mahatonga ny fitoniana mafana kokoa.

Ohatra, ny simulation numerical dia manambara fa misy fiantraikany amin'ny firafitry ny firaka tsy mety afangaro mandritra ny fampifangaroana ny herin'ny hety. Ireo hery ireo dia misy fiantraikany amin'ny tahan'ny viscosity sy ny korontana, miantoka ny fizarana hafanana amin'ny fitaovana. Ny fikarohana toy izany dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny herin'ny shear amin'ny fitazonana ny equilibrium mafana mandritra ny extrusion.

Fiovana eo amin'ny toetra mekanika sy ny tanjaky ny fitaovana

Ny herin'ny hety dia misy fiantraikany mivantana amin'ny toetra mekanika sy ny tanjaky ny fitaovana extruded. Ny fiovan'ny hamafin'ny fanetezana dia mety hanova ny firafitry ny molekiola, mitarika amin'ny fiovan'ny tanjaky ny tensile, ny elasticité ary ny faharetana.

Ny fikarohana nomerika dia mampiseho ireto vokatra ireto:

1. Ny tanjaky ny fanetezana ambony indrindra amin'ny santionany miaraka amin'ny zoro miovaova dia mitombo tsy an-dalana miaraka amin'ny adin-tsaina mahazatra, fa ny tanjaky ny fanetezana ambiny kosa dia mampiseho fifandraisana kely kokoa amin'ny morphologie iombonana.
2. Amin'ny fihenjanana ara-dalàna ambany kokoa, ny santionany dia mampiseho ny fihenjanana, izay mihena amin'ny haavon'ny adin-tsaina ambony. Ity fihetsika ity dia mampiseho fifandraisana ratsy eo amin'ny fifindran'ny ara-dalàna sy ny tangential.
3. Ny toetra tsy fahombiazana dia miovaova amin'ny zoro iombonana. Ny faritra misy zoro avo dia mampiseho triatra mitsangana sy miondrika, fa ny faritra iva kosa dia mampiseho ny tsy fahombiazan'ny fanetezana amin'ny lalan'ny fanetezana.

Ireo valim-pikarohana ireo dia manantitrantitra fa ilaina ny mifehy ny herin'ny hety mba hahazoana fananana mekanika irina. Ohatra, ny fanetezana tafahoatra dia mety hiteraka fahatapahan'ny fibre, mampihena ny tanjaky ny fitaovana. Mifanohitra amin'izany, ny tsy fahampian'ny fanetezana dia mety hiteraka fampifangaroana tsy feno, manimba ny kalitaon'ny vokatra.

Fandinihana tranga: Fihetsika ara-pitaovana eo ambanin'ny toe-javatra samihafa

Ny fandalinana tranga dia manome fomba fijery sarobidy momba ny fiantraikan'ny hery henjana amin'ny fitondran-tena ara-materialy. Ny fikarohana momba ny nanocomposites tanimanga polypropylène dia mampiseho izanykambana visy extrudershahazoana fanaparitahana ambony kokoa raha oharina amin'ny rafitra visy tokana. Ny hery fanetezana ambony dia manatsara ny exfoliation, manatsara ny toetra mekanika sy mafana.

Ny fandinihana iray hafa momba ny fibre voajanahary dia mampiseho fa ny fibre izay ampiasaina mandritra ny fampifangaroana dia manasaraka ny fibre mitambatra, mampihena ny savaivony. Ity dingana ity dia mampitombo ny homogeneity ny akora, saingy mety hanimba ny fahamarinan'ny rafitra.

Ao amin'ny fampiharana indostrialy, ny fanatsarana ny herin'ny shear dia voaporofo fa tena ilaina amin'ny famokarana vokatra avo lenta. Ohatra, ny fanitsiana ny hafainganam-pandehan'ny visy sy ny geometrika amin'ny extruder visy kambana plastika dia miantoka ny fampifangaroana fanamiana sy ny fananana ara-nofo tsy miovaova. Ireo fanadihadiana ireo dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny fampifanarahana ny herin'ny hety amin'ny fampiharana manokana.

Paikady Optimization ho an'ny Plastic Twin Screw Extruder

Fanitsiana ny famolavolan'ny visy

Optimizing visy famolavolanatena ilaina amin'ny fanatsarana ny fahombiazan'ny extruder visy kambana plastika. Ny fanitsiana ny géométrie visy, toy ny pitch, ny halalin'ny sidina, ary ny zoro intermeshing, dia misy fiantraikany mivantana amin'ny famokarana hery sy ny fikorianan'ny fitaovana. Ohatra, ny visy miaraka amin'ny sidina lalindalina kokoa dia mampihena ny hamafin'ny hety, fa ny zoro intermeshing henjana kokoa dia manatsara ny fahombiazan'ny fampifangaroana.

Matetika ny operateurs no manamboatra ny firafitry ny visy mba hifanaraka amin'ny fananana ara-nofo manokana. Ny plastika avo lenta dia mahazo tombony amin'ny visy natao amin'ny halalin'ny sidina lehibe kokoa mba hanamora ny fikorianan'ny rivotra. Mifanohitra amin'izany, ny fitaovana ambany-viscosity dia mitaky zoro mifanelanelana henjana kokoa mba hahazoana antoka ny fanetezana sahaza. Ireo fanitsiana ireo dia manatsara ny homogeneity ara-materialy ary mampihena ny fanjifana angovo mandritra ny extrusion.

Mampifandanja ny hery sy ny maripana

Ny fitazonana ny fifandanjana eo amin'ny herim-pandrefesana sy ny mari-pana dia tena ilaina mba hahazoana ny kalitaon'ny extrusion tsy miova. Mety hiteraka hafanana be loatra ny herim-pandrefesana tafahoatra, raha tsy ampy kosa ny fampifangaroana tsy ampy. Ny fitantanana ny tsindry ao anatin'ny extruder dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fifehezana ireo fari-piainana ireo.

Ohatra, ny raikipohy dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny tsindry sy ny mari-pana: ∆T (°C) = ∆P (bar) ÷ 2. Ny fanodinana 500 kg/ora amin'ny tsindry 40 bar dia mety hampitombo ny mari-pana levona amin'ny 20°C eo ho eo. Ny fampidirana paompy fitaovana dia mampihena ny tsindry mivoaka, manamaivana ny fiakaran'ny mari-pana ary mitafy amin'ny visy. Ny fanaraha-maso fanerena mihidy dia mampitombo bebe kokoa ny fahamarinan'ny extrusion, miantoka ny fizarana hafanana mitovitovy ary ny fananana fitaovana tsara indrindra.

Manjaitra Hery Shear ho an'ny fampiharana plastika manokana

Ny fampifangaroana ny herin'ny fanetezana amin'ny fampiharana manokana dia manatsara ny fahombiazan'ny fitaovana plastika. Ohatra, ny fampidirana plastika amin'ny fitambaran'ny PLA dia manatsara ny fahaiza-manaony, ny fanoherana ny fiantraikany ary ny toetra mekanika. Ny sary scanning electron microscopy (SEM) dia manambara fa ny PLA vita amin'ny plastika dia mampiseho ductility lehibe kokoa raha oharina amin'ny composite tsy misy plastika, izay mampiseho fihetsika marefo.

Ny fitsapana flexural dia mampiseho fa ny composite vita amin'ny plastika dia manana sanda modulus flexural ambany kokoa, izay manondro ny fitomboan'ny fahafaha-manao. Fanampin'izany, ny fampidirana plasticizer dia mampihena ny mari-pana (Tg), manamora ny fanodinana. Ireo fanitsiana ireo dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny fampifanarahana ny herim-pandrefesana mba hamenoana ny fepetra tsy manam-paharoa amin'ny fampiharana plastika samihafa.

Teknika fanaraha-maso sy fandrefesana amin'ny fotoana tena izy

Rafitra fanaraha-maso amin'ny fotoana tena izymanome fomba fijery manan-danja amin'ny fizotran'ny extrusion, ahafahan'ny mpandraharaha manatsara ny herin'ny hety. Ny sensor dia mandrefy ny mari-pamantarana lehibe toy ny mari-pana, ny fanerena ary ny torque, izay manome fanaraha-maso tsara amin'ny toe-javatra extrusion.

Ny teknika fanaraha-maso avo lenta, toy ny rafitra mihidy, dia mitazona ny fanerena tsy miovaova ary misoroka ny fiovaovan'ny toetr'andro izay mety hanimba ny kalitaon'ny vokatra. Ireo rafitra ireo ihany koa dia mahita ny tsy mety amin'ny fikorianan'ny fitaovana, ahafahan'ny mpandraharaha manao fanitsiana avy hatrany. Amin'ny alàlan'ny fampiasana angon-drakitra tena izy, ny mpanamboatra dia miantoka fa ny extruder visy kambana plastika dia miasa amin'ny fahombiazana ambony indrindra, manome vokatra avo lenta.

Ny herin'ny shear dia mijanona ho vato fehizoro amin'ny extrusion visy plastika kambana, mamolavola toetra ara-materialy toy ny fampifangaroana, fitoniana mafana ary hery mekanika. Ny fanatsarana ity hery ity dia manatsara ny kalitaon'ny vokatra sy ny fahombiazan'ny fizotrany.

Ny fanavaozana mitohy amin'ny fanaraha-maso ny herin'ny hety dia hamoha ny fahafaha-manao vaovao amin'ny fanodinana plastika. Ny mpikaroka sy ny injeniera dia tokony hikaroka teknika avo lenta mba hanatsara ny vokatra extrusion bebe kokoa.

FAQ

Inona no asa voalohany amin'ny herin'ny hety amin'ny extrusion visy kambana?

Ny herin'ny shear dia manamora ny fandoroana, ny fampifangaroana ary ny homogenization. Miantoka ny kalitaon'ny vokatra tsy miovaova amin'ny alàlan'ny fiantraikany amin'ny toetra mafana sy mekanika mandritra ny extrusion.

Ahoana no ahafahan'ny mpandraharaha mifehy ny herin'ny hety amin'ny extruder visy kambana?

Ny mpandraharaha dia manitsy ny hafainganam-pandehan'ny visy, mampifanaraka ny géométrie visy, ary manara-maso ny mari-pamantarana amin'ny fotoana tena izy toy ny fanerena sy ny torque mba hifehezana tsara ny herin'ny hety.

Nahoana no zava-dehibe ny fifandanjana ny herin'ny hety sy ny maripana?

Mampifandanja ny hery sy ny mari-panamisoroka ny fahapotehan'ny fitaovana, miantoka ny fampifangaroana fanamiana, ary mitazona ny fepetra extrusion tsara indrindra ho an'ny vokatra avo lenta.